题目内容
(2007•日照)如图,把边长为1的正方形ABCD绕顶点A逆时针旋转30°到正方形AB′C′D′,则它们的公共部分的面积等于 .
【答案】分析:作B′F⊥AD,垂足为F,WE⊥B′F,垂足为E,根据绕顶点A逆时针旋转30°,计算出边,然后求面积.
解答:
解:如图,作B′F⊥AD,垂足为F,WE⊥B′F,垂足为E,
∵四边形WEFD是矩形,∠BAB′=30°,
∴∠B′AF=60°,∠FB′A=30°,∠WB′E=60°,
∴B′F=AB′sin60°=
,AF=AB′cos60°=
,WE=DF=AD-AF=
,
EB′=WE′cot60°=
,EF=B′F-B′E=
,
∴S△B′FA=
,S△B′EW=
,SWEFD=
,
∴公共部分的面积=S△B′FA+S△B′EW+SWEFD=
;
法2:连接AW,如图所示:

根据旋转的性质得:AD=AB′,∠DAB′=60°,
在Rt△ADW和Rt△AB′W中,
∵
,
∴Rt△ADW≌Rt△AB′W(HL),
∴∠B′AW=∠DAW=
DAB′=30°,
又∵AD=AB′=1,
在Rt△ADW中,tan∠DAW=
,即tan30°=WD,
解得:WD=
,
∴S△ADW=S△AB′W=
WD•AD=
,
则公共部分的面积=S△ADW+S△AB′W=
.
故答案为
.
点评:本题利用了正方形的性质,三角形的面积公式,勾股定理求解.
解答:
∵四边形WEFD是矩形,∠BAB′=30°,
∴∠B′AF=60°,∠FB′A=30°,∠WB′E=60°,
∴B′F=AB′sin60°=
EB′=WE′cot60°=
∴S△B′FA=
∴公共部分的面积=S△B′FA+S△B′EW+SWEFD=
;法2:连接AW,如图所示:
根据旋转的性质得:AD=AB′,∠DAB′=60°,
在Rt△ADW和Rt△AB′W中,
∵
,∴Rt△ADW≌Rt△AB′W(HL),
∴∠B′AW=∠DAW=
又∵AD=AB′=1,
在Rt△ADW中,tan∠DAW=
解得:WD=
∴S△ADW=S△AB′W=
则公共部分的面积=S△ADW+S△AB′W=
.故答案为
.点评:本题利用了正方形的性质,三角形的面积公式,勾股定理求解.
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